「計算毒性学(Computational Toxicology)」の基本と、「計算毒性学」研究会の紹介

Computational Toxicology
andComputational Toxicology research workshop
株式会社 インシリコデータ
湯田 浩太郎1947年5月28日誕生
1979年3月 東北大学薬学部大学院薬学研究科 薬品合成化学教室 博士過程終了
博士論文「抗腫瘍性多環式アルカロイドの合成研究」
1979年7月～1981年8月
米国ペンシルバニア州立大学化学科 P.C.Jurs研究室 リサーチアソシエイト
研究テーマ「パターン認識による発癌性予測」
1981年9月 豊橋技術科学大学 第5工学系 佐々木研究室
研究テーマ：「ＮＭＲデータベースの構築」
1983年12月～2009年6月
富士通株式会社 化学・製薬関連企業研究所の研究システム構築とコンサルタント
2009年7月～2010年3月（独）国立環境研究所勤務 安全性予測システム関連業務に従事
2010年5月28日
株式会社 インシリコデータ 設立
取締役社長に就任

22021/11/22

What isComputational Toxicology?
Brad Reisfeld and Arthur N. Mayeno (2012) What is computationalToxicology? In: Brad Reisfeld and Arthur N. Mayeno (eds)
Computational toxicology (vol.1). Humana Press, pp3-7

What is Computational Toxicology“The application of mathematical and computermodels to predict adverse effects and to better
understand the single or multiple mechanisms
through which a given chemical induces harm”-Defined by the US EPA-

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What are the major fields comprising computational toxicology?

Computational toxicology is highly interdisciplinary research field:
Researchers in the field have backgrounds and training intoxicology, biochemistry, chemistry, environmental sciences,mathematics, statistics, medicine, engineering, biology,computer science, and many other disciplines.
and supported by numerous “-omics” technologies, which evolved
scientific disciplines, including genomics, proteomics, metabolomics,transcriptomics, glycomics and lipomics.

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What are some current areas of research incomputational toxicology?
(1)•Computational methods for evaluating genetic toxicology.
•Structure-based predictive toxicology.
•Informatics and machine learning in computational toxicology.
•Estimating toxicity-related biological pathways.
•Computational approaches to assessing human genetic susceptibility.
•Assessing activity profiles of chemicals evaluated across biochemicals
targets.
•Pharmacokinetic modeling for nanoparticles.
•Quantitative structure-activity relationships in toxicity prediction.

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What are some current areas of research incomputational toxicology?
(2)•In silico prediction of carcinogenic potency.
•Virtual tissues in toxicology.
•Public databases supporting computational toxicology.
•Regulatory use of computational toxicology tools and databases.
•Computational approaches to assess the impact of environmental
chemicals on key transcription regulators.
•Molecular modeling for screening environmental chemicals forestrogenicity.
•Predicting inhibitors of acetylcholineesterase by machine learning
approaches.
•Predicting activation enthalpies of cytochrome-P450-mediatedreactions.
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Googleによる検索結果 （2014年10月26日実施）

キーワード：computational toxicology
ヒット件数；３９２，０００件

約８．３倍

キーワード：計算毒性学
ヒット件数；８７，５００件＊ 割合（日本／世界）：87,500／479,500 = 18.2%＊ 倍率（世界／日本）：392,000／87,500 = 4.48倍

約２３７．１倍

参考データ；Google検索（７月２３日実施）
参考データ；Google検索（７月２３日実施）
キーワード；computational toxicology
キーワード；計算毒性学
ヒット件数；４７，１００件
ヒット件数；３６９件＊ 割合（日本／世界）：369／47,100 = 0.78%＊ 倍率（世界／日本）：47,100／369 = 127.6倍
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西欧における計算毒性学研究機関、組織、活動等（ＵＳＡ）

EPA:
Computational Toxicology
Research(CompTox)

NIH:
Computational Toxicology
Superfund ResearchProgram
9National Center for
Computational Toxicology

American Society for
Cellular andComputationalToxicology
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西欧における計算毒性学研究機関、組織、活動等（ＥＵ）

Predictive Toxicology
European Union Reference
Laboratory for alternatives toanimal testing(EURL-ECVAM)

Computational Toxicology
Services LLC

The European Chemicals
Agency (ECHA)＊REACH関連

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●「計算毒性学」に専門家はいない「計算毒性学」実施には、研究分野や業務の異なる様々なバックグラウンドを持つ人々の結集が必要。
●「計算毒性学」に対しては素人である
現在の日本では、「計算毒性学」に関しては殆ど全員が素人である●「計算毒性学」を学ぶ環境
計算毒性学は究極の学際研究である。日本は欧米と異なり、異分野の研究者がチームを作ることが苦手である。この故に、計算毒性学を専門とする研究を行う場や学ぶ場所が日本には無い。
●西欧と日本の「計算毒性学」の現状「計算毒性学」に関しては西欧の研究環境が急速に進み、研究開発や政府規制等に積極的に取り入れる動きが強く、確固たるものとなりつつある。

上記現状を何とかしたい
第一歩：「計算毒性学」をテーマとした研究会の設立
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現在までの「計算毒性学」研究会関連の動き
２０１４年５月
CBI学会にて「計算毒性学」研究会の設立が承認された「計算毒性学」研究会会員の情報交換の場としてＷＥＢを設定(サイボウズ利用）
松山にてキックオフミーティング開催企画⇒台風にて中止
キックオフミーティングの再開催決定⇒ ＣＢＩ大会前日実施
２０１４年１０月２７日にキックオフミーティングの再開催＊ＣＢＩ大会のフォーカストセッションにて第一回「計算毒性学」研究会実施
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「計算毒性学」研究会設立の目標◆日本の「計算毒性学」に関する環境は西欧と比較して大幅に遅れている。
日本の環境を変えて、西欧に追いつき、追い越したい。
◆日本に「計算毒性学」の流れを作りたい◆日本に「計算毒性学」を行う若い研究者を育てたい◆「計算毒性学」に関する情報交換の場を作りたい◆「計算毒性学」を行う研究者の発表の場を作りたい

計算毒性学に専門家はおりません。計算毒性学は一人の研究者で実現できません。様々なバックグラウンドを持つ方々の協力の結果として実現します。
研究会に参加し、異分野の方々と一緒に日本の計算毒性学を取り巻く環境を変え、若い研究者を育てて行きましょう。西欧に取り残され、政府規制等は西欧の都合良くデザインされます。待っていただけでは何も変化しません。
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2014年１０月２７日 ＣＢＩ年会のプレナリーセッションとして「計算毒性学」研究会キックオフミーティング実施「計算毒性学(Computational Toxicology)」研究会が正式に発足「計算毒性学」研究会に参加し、様々な研究分野の皆様と一緒に問題を解決してゆきましょう

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計算毒性学(Computational Toxicology)は顔の無い学問
個々の分野の技術の組み合わせの結晶
異分野の研究者による共同研究の成果
医学

毒性学

工学

統計化学
数学

生物学

計算毒性学
(Computational Toxicology)

生物化学

計算機科学

環境科学

他
多変量解析
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計算毒性学(Computational Toxicology)
研究会
ご清聴ありがとうございました